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Myxobacteria Die oder Myxobakterien wissenschaftlich Myxococcales sind eine Ordnung der Bakterien Sie leben vor allem im

Myxobacteria

Die Myxobacteria oder Myxobakterien (wissenschaftlich: Myxococcales) sind eine Ordnung der Bakterien. Sie leben vor allem im Boden. Sie stehen im Übergang von einzelliger zu mehrzelliger Lebensweise. Sie werden der δ-Sektion der Proteobacteria zugerechnet, einer großen Gruppe gramnegativer Bakterien.

Eigenschaften, Lebensweise Bearbeiten

Myxobakterien besitzen keine Geißeln, können sich aber über feste Oberflächen aktiv durch Gleiten bewegen. Sie bilden Schwärme aus tausenden Zellen, die durch interzelluläre Signale (Botenstoffe) zusammengehalten werden. Es wird vermutet, dass die hohe Zahl an Individuen die Ernährung von anderen Mikroorganismen und ungelösten organischen Verbindungen erleichtert, da so die Konzentration der abgegebenen Verdauungsenzyme erhöht wird. Der Mechanismus des Gleitens ist noch nicht bekannt.

Wenn die Nahrung knapp wird, strömen die Zellen durch Chemotaxis zusammen und bilden Fruchtkörper. Diese Fruchtkörper können je nach Art verschiedene Formen und Farben annehmen. In den Fruchtkörpern bilden die Zellen zunächst längliche vegetative Zellkörper, die sich dann unter Ausbildung dicker Zellwände zu runden Myxosporen entwickeln. Diese Sporen sind vor Austrocknung geschützt und haben nur geringen Stoffwechsel. Als Ruhestadien können sie überdauern, bis sich die Nahrungsverhältnisse verbessern. Die Fähigkeit zur Fruchtkörperbildung besitzen die meisten, aber nicht alle Myxobakterien. Anaeromyxobacter dehalogenans ist beispielsweise ein obligat anaerob lebender Vertreter, bei dem bisher keine Fruchtkörper nachgewiesen werden konnten. Unter Laborbedingungen können einige Myxobakterien durch Zugabe von Glycerin, Dimethylsulfoxid (DMSO) und anderen Stoffen zur Sporenbildung veranlasst werden, ohne dass zuvor Fruchtkörper gebildet werden. Die Art und Weise, wie diese Stoffe das genetische Programm zur Sporulation aktivieren, ist noch nicht bekannt.

Die Lebensweise, insbesondere die Fruchtkörperbildung, ähnelt der der eukaryotischen Schleimpilze, ein Beispiel für konvergente Entwicklung.

Aufgrund ihres komplexen Lebenszyklus sind Myxobakterien Gegenstand verschiedener Forschungsvorhaben. Die Genome einiger Vertreter wurden sequenziert (u. a. Myxococcus xanthus, Anaeromyxobacter dehalogenans, Stigmatella aurantiaca und Sorangium cellulosum). Die Myxobakterien haben – im Vergleich zu anderen Prokaryonten – sehr große Genome, die aus durchschnittlich 9–12 Millionen Basenpaaren bestehen. Das Genom von Minicystis rosea ist mit mehr als 16 Millionen Basenpaaren das größte aller bisher (2020) sequenzierten bakteriellen Genome. Das Genom von Sorangium cellulosum ist mit mehr als 13 Millionen Basenpaaren ebenfalls überdurchschnittlich groß. Deshalb sind die Myxobakterien auch evolutionsgeschichtlich interessant.

Bedeutung Bearbeiten

Myxobakterien produzieren eine Reihe medizinisch und industriell nützlicher chemischer Stoffe, beispielsweise Antibiotika und Proliferationshemmer für die Krebsbekämpfung (Epothilone).

Die weltweit größte Sammlung von Myxobakterien befindet sich bei der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) in Braunschweig.

Taxonomische Gliederung Bearbeiten

Die Ordnung Myxococcales wird in 6 Familien unterteilt:

  • Cystobacteraceae (mit Anaeromyxobacter dehalogenans und Stigmatella aurantiaca)
  • Myxococcaceae (mit Myxococcus xanthus)
  • Polyangiaceae (mit Sorangium cellulosum)
  • Nannocystaceae
  • Haliangiaceae
  • Kofleriaceae

Literatur Bearbeiten

Whitworth, D. (ed).: Myxobacteria: Multicellularity and Differentiation. ASM Press, Washington D.C., 2007, ISBN 978-1-55581-420-5

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Ronald Garcia, Katja Gemperlein, Rolf Müller: Minicystis rosea gen. nov., sp. nov., a polyunsaturated fatty acid-rich and steroid-producing soil myxobacterium. In: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. Band 64, Pt_11, 1. November 2014, ISSN 1466-5026, S. 3733–3742, doi:10.1099/ijs.0.068270-0 (microbiologyresearch.org [abgerufen am 22. November 2020]).
  2. Stefano Forli: Epothilones: From Discovery to Clinical Trials. 30. September 2014, abgerufen am 22. November 2020 (englisch).

Weblinks Bearbeiten

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Veröffentlichungsdatum:
Die Myxobacteria oder Myxobakterien wissenschaftlich Myxococcales sind eine Ordnung der Bakterien Sie leben vor allem im Boden Sie stehen im Ubergang von einzelliger zu mehrzelliger Lebensweise Sie werden der d Sektion der Proteobacteria zugerechnet einer grossen Gruppe gramnegativer Bakterien MyxobacteriaFruchtkorper von Myxococcus xanthus SystematikKlassifikation LebewesenDomane Bakterien Bacteria Abteilung ProteobacteriaKlasse DeltaproteobacteriaOrdnung MyxobacteriaWissenschaftlicher NameMyxococcalesTchan et al 1948 Inhaltsverzeichnis 1 Eigenschaften Lebensweise 2 Bedeutung 3 Taxonomische Gliederung 4 Literatur 5 Einzelnachweise 6 WeblinksEigenschaften Lebensweise BearbeitenMyxobakterien besitzen keine Geisseln konnen sich aber uber feste Oberflachen aktiv durch Gleiten bewegen Sie bilden Schwarme aus tausenden Zellen die durch interzellulare Signale Botenstoffe zusammengehalten werden Es wird vermutet dass die hohe Zahl an Individuen die Ernahrung von anderen Mikroorganismen und ungelosten organischen Verbindungen erleichtert da so die Konzentration der abgegebenen Verdauungsenzyme erhoht wird Der Mechanismus des Gleitens ist noch nicht bekannt Wenn die Nahrung knapp wird stromen die Zellen durch Chemotaxis zusammen und bilden Fruchtkorper Diese Fruchtkorper konnen je nach Art verschiedene Formen und Farben annehmen In den Fruchtkorpern bilden die Zellen zunachst langliche vegetative Zellkorper die sich dann unter Ausbildung dicker Zellwande zu runden Myxosporen entwickeln Diese Sporen sind vor Austrocknung geschutzt und haben nur geringen Stoffwechsel Als Ruhestadien konnen sie uberdauern bis sich die Nahrungsverhaltnisse verbessern Die Fahigkeit zur Fruchtkorperbildung besitzen die meisten aber nicht alle Myxobakterien Anaeromyxobacter dehalogenans ist beispielsweise ein obligat anaerob lebender Vertreter bei dem bisher keine Fruchtkorper nachgewiesen werden konnten Unter Laborbedingungen konnen einige Myxobakterien durch Zugabe von Glycerin Dimethylsulfoxid DMSO und anderen Stoffen zur Sporenbildung veranlasst werden ohne dass zuvor Fruchtkorper gebildet werden Die Art und Weise wie diese Stoffe das genetische Programm zur Sporulation aktivieren ist noch nicht bekannt Die Lebensweise insbesondere die Fruchtkorperbildung ahnelt der der eukaryotischen Schleimpilze ein Beispiel fur konvergente Entwicklung Aufgrund ihres komplexen Lebenszyklus sind Myxobakterien Gegenstand verschiedener Forschungsvorhaben Die Genome einiger Vertreter wurden sequenziert u a Myxococcus xanthus Anaeromyxobacter dehalogenans Stigmatella aurantiaca und Sorangium cellulosum Die Myxobakterien haben im Vergleich zu anderen Prokaryonten sehr grosse Genome die aus durchschnittlich 9 12 Millionen Basenpaaren bestehen Das Genom von Minicystis rosea ist mit mehr als 16 Millionen Basenpaaren 1 das grosste aller bisher 2020 sequenzierten bakteriellen Genome Das Genom von Sorangium cellulosum ist mit mehr als 13 Millionen Basenpaaren ebenfalls uberdurchschnittlich gross Deshalb sind die Myxobakterien auch evolutionsgeschichtlich interessant Bedeutung BearbeitenMyxobakterien produzieren eine Reihe medizinisch und industriell nutzlicher chemischer Stoffe beispielsweise Antibiotika und Proliferationshemmer fur die Krebsbekampfung Epothilone 2 Die weltweit grosste Sammlung von Myxobakterien befindet sich bei der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen DSMZ in Braunschweig Taxonomische Gliederung BearbeitenDie Ordnung Myxococcales wird in 6 Familien unterteilt Cystobacteraceae mit Anaeromyxobacter dehalogenans und Stigmatella aurantiaca Myxococcaceae mit Myxococcus xanthus Polyangiaceae mit Sorangium cellulosum Nannocystaceae Haliangiaceae KofleriaceaeLiteratur BearbeitenWhitworth D ed Myxobacteria Multicellularity and Differentiation ASM Press Washington D C 2007 ISBN 978 1 55581 420 5Einzelnachweise Bearbeiten Ronald Garcia Katja Gemperlein Rolf Muller Minicystis rosea gen nov sp nov a polyunsaturated fatty acid rich and steroid producing soil myxobacterium In International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology Band 64 Pt 11 1 November 2014 ISSN 1466 5026 S 3733 3742 doi 10 1099 ijs 0 068270 0 microbiologyresearch org abgerufen am 22 November 2020 Stefano Forli Epothilones From Discovery to Clinical Trials 30 September 2014 abgerufen am 22 November 2020 englisch Weblinks Bearbeitenhttp www zmbh uni heidelberg de Schairer myxobakterien html Ubersicht zu Myxobacteria http pharm1 pharmazie uni greifswald de systematik 2 ab reg bakterien sorangiu htm Krebshemmende Stoffe aus Myxobakterien Aktuelle Forschung an Myxobakterien und deren Sekundarstoffwechsel Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Myxobacteria amp oldid 220897037